建模概論
2009-08-31 11:01:07網絡來源
數學模型、數學建模及其過程
數學模型:對于現實中的原型,為了某個特定目的,作出一些必要的簡化和假設,運用適當的數學工具得到一個數學結構。也可以說,數學建模是利用數學語言(符號、式子與圖象)模擬現實的模型。把現實模型抽象、簡化為某種數學結構是數學模型的基本特征。它或者能解釋特定現象的現實狀態,或者能預測到對象的未來狀況,或者能提供處理對象的最優決策或控制。
數學建模:(MathematicalModelling)把現實世界中的實際問題加以提煉,抽象為數學模型,求出模型的解,驗證模型的合理性,并用該數學模型所提供的解答來解釋現實問題,我們把數學知識的這一應用過程稱為數學建模。
數學建模的幾個過程:
模型準備:了解問題的實際背景,明確其實際意義,掌握對象的各種信息。用數學語言來描述問題。
模型假設:根據實際對象的特征和建模的目的,對問題進行必要的簡化,并用精確的語言提出一些恰當的假設。
模型建立:在假設的基礎上,利用適當的數學工具來刻劃各變量之間的數學關系,建立相應的數學結構。(盡量用簡單的數學工具)
模型求解:利用獲取的數據資料,對模型的所有參數做出計算(估計)。
模型分析:對所得的結果進行數學上的分析。
模型檢驗:將模型分析結果與實際情形進行比較,以此來驗證模型的準確性、合理性和適用性。如果模型與實際較吻合,則要對計算結果給出其實際含義,并
進行解釋。如果模型與實際吻合較差,則應該修改假設,在次重復建模過程。
模型應用:應用方式因問題的性質和建模的目的而異。
學習數學建模的目的:
(1)體會數學的應用價值,培養數學的應用意識;
(2)增強數學學習興趣,學會團結合作,提高分析和解決問題的能力;
(3)知道數學知識的發生過程,培養數學創造能力。